Tarih Boyunca Sınıflandırma ve Taksonomi

Giriş

Sınıflandırma ve taksonomi, biyolojik organizmaların düzenlenmesi ve adlandırılması sürecidir. Bugün yaşayan en geri insan topluluklarında dahi çevrelerindeki canlılara isimler verildiği görülür. Bu bilim dalı, doğanın çeşitliliğini anlamamıza ve canlıların birbirleriyle olan ilişkilerini keşfetmemize yardımcı olur. Tarih boyunca sınıflandırma ve taksonomik çalışmaları, kilometre taşlarını kısaca özetlemeye çalışalım.

Bazı bilim adamlarınca taksonomi, sistematik ile anlamdaş kabul edilir. Fakat tamamen ayrı bir terim olan sistematik sözcüğü Yunanca olup, "organizmaların farklılıklarını, isimlendirmelerini, deskripsiyonlarını (özelliklerini), sıralanmalarını ve akrabalıklarını inceleyen bilim dalı" olarak tarif edilebilir.

Sistematik Yunanca "systema" kelimesinden gelir. İlk defa Linne'nin "Systema Naturae" adlı eserinin 1735'de basılan 1. baskısında kullanılmıştır. Modern tanımı ise Simpson (1961) tarafından geliştirilmiştir. Bunlardan ayrı olarak bir de "sınıflandırma" teriminden de söz edilebilir. Sınıflandırma, yaşayan veya yok olmuş varlıkların gruplar halinde sıralanması anlamına gelir.

Taksonomi Yunanca taxis (sıralama, dizme) ile nomos (isim) sözcüklerinden oluşmuş olup, kısaca "isimlerin sıralanması" anlamına gelir. Taksonomi, sayıca çok zengin olan canlı türlerini bir düzen içerisine sokmaya ve bu görevi başarabilmek için de yöntem ve ilkeler geliştirmeye çalışır. Yani sınıflandırmanın yasa, yöntem ve kurallarının teorik olarak incelenmesidir. Bu sözcük ilk kez A.P. De Candollea isimli Fransız botanikçisi tarafından 1813 yılında bitkilerin sınıflandırılması amacıyla kullanılmıştır. Simpson (1961)'a göre taksonomi, ilke, metot ve kuralları da içerecek şekilde olan sınıflandırmanın teorik bir çalışmasıdır.

Zootaksonomi, taksonominin hayvanlarla ilgilenen dalıdır. Daha özelde böcek taksonomisi, kuş taksonomisi vs. den de bahsedilebilir. Fitotaksonomi ise taksonominin bitkilerle ilgilenen dalıdır.

Taksonominin anatomi, morfoloji, fizyoloji, genetik, ekoloji, coğrafya, meteoroloji, matematik ve istatistik gibi bilim dallarıyla yakın ilişkisi vardır. Bu bilim dallarından birinin veya birkaçının bilinmemesi halinde taksonomistin vardığı sonuçtan kuşkulanmak gerekir.

Taksonominin jeoloji ile de yakın ilişkisi vardır. Jeolojik devirler, yer tabakalarının özellikleri ve yer tabakaları da buralarda bulunan fosillerle tanınabilir. Bu işlevi doğru bir şekilde yerine getirebilmek için her şeyden önce fosillerin doğru şekilde teşhis edilmesi gerekir. Bu da taksonomi sayesinde olur. Morfoloji, anatomi, fizyoloji, genetik vb. dallarda çalışan bir biyoloğun her şeyden önce üzerinde çalıştığı canlının ne olduğunu kesin olarak bilmesi gerekir.

Hayvanlar alemi içerisinde omurgasızlar (Invertebrata), tür sayısı bakımından en zengin gruptur. Sünger ve Placozoa gruplarından (Parazoa) çok hücreli gelişmiş hayvanlara (Metazoa) kadar pek çok filum (Phyllum), sınıf (Classis), takım (Ordo) ve familya mevcuttur. Omurgalı hayvanlar (Vertebrata) içerisinde ise balıklar (Pisces), sürüngenler (Reptilia), kurbağalar (Amphibia), kuşlar (Aves) ve memeliler (Mammalia) yer alır.

1. İlk Çağlar

Mağara Duvarları ve Erken İnsan Sınıflamaları

Hayvanların ve bitkilerin tanınmasıyla insanların ilk ilgisi tarih öncesi devirlerde başlar. İlk çağlarda insanlar, mağara duvarlarına çizdikleri resimlerle çevrelerindeki hayvanları ve bitkileri sınıflandırmaya çalışmışlardır. Bu resimler, avcılık ve toplama faaliyetlerine yardımcı olmak amacıyla yapılmıştır. Mağara sanatında sıkça karşılaşılan bu çizimler, erken sınıflandırma çabalarının bir göstergesidir. Akdeniz çevresinde bulunan mağaralarda ilkçağ insanlarının çizdiği hayvan ve bitki resimleri bunun en belirgin kanıtıdır. İlk çağlarda insanlar bitkileri yenen, yenmeyen, zehirli, zehirsiz gibi kullandıkları biçime göre sınıflandırmışlardır. Daha sonra bu sınıflandırma dış görünüşlerine göre yapılmış olup bitkiler 1800’lü yıllara kadar otsu, çalımsı, ağaçsı gibi gruplara ayrılmışlardır.

Asurlular

Yaşayan canlıları gruplar halinde düzenleme konusunda ilk girişimler Mezopotamya bilginleri tarafından yapılmıştır. Bu zamanda Asur uygarlığında yaşayan filozoflar köpek, aslan, çakal gibi canlıları köpekgiller, at, eşek, deve gibi canlıları da atgiller gruplarına sokmuşlardır. Bununla birlikte bazı hatalar da yapılmıştır. Örneğin çekirgeler, kuşların, kaplumbağalar ise balıkların grubuna sokulmuştur.

Asurlular, tarım ve hayvancılıkla uğraşan bir toplum olarak, bitki ve hayvanları sistematik bir şekilde sınıflandırmışlardır. Asur tabletlerinde çeşitli bitki ve hayvanların adları ve özellikleri kaydedilmiştir. Bu sınıflandırmalar, tarım ve tıp alanlarında kullanılmıştır.

2. Antik Yunan ve Roma

Hippocrates (M.Ö. 460-377) ve Democritus (M.Ö. 460-370) gibi Yunanlı bilginler hayvanlar üzerinde ilk bilimsel çalışmaları yapmışlardır. Hippocrates hayvan isimlerini saymış, fakat sınıflandırmasıyla ilgili işaretler vermemiştir. Aristo (M.Ö. 384-322) sınıflandırmada ilk rol oynayanlar arasındadır. Yaşamının bir kısmını geçirdiği Midilli Adasında özellikle deniz hayvanlarını inceleyip zoolojik araştırmalar yapmıştır. Sadece kıyaslamalı anatomi değil, embriyoloji, davranış ve ekoloji alanın da incelemeler yapmıştır. Aristo ilk kez hayvanların yaşamlarına, hareketlerine ve vücut yapılarına göre ayrılabileceğini belirtmiş ve hayvanları Enamnia (=Kanlı Hayvanlar) ve Anaima (=Kansız Hayvanlar) olmak üzere başlıca iki gruba ayırmıştır.

Hipokrat (M.Ö. 460-370)

Hipokrat, tıbbın babası olarak bilinir ve hastalıkların nedenlerini anlamak için sistematik bir sınıflandırma yapmıştır. Hipokrat, bitkileri ve hayvanları tıbbi özelliklerine göre sınıflandırarak çeşitli hastalıkların tedavisinde kullanmıştır.

Democritus (M.Ö. 460-370)

Democritus, atom teorisiyle tanınmakla birlikte, canlıları da sınıflandırmaya çalışmıştır. Canlıların atomlardan oluştuğunu öne süren Democritus, bitkiler ve hayvanlar arasında farklılıklar olduğunu belirlemiştir.

Aristoteles (M.Ö. 384-322)

Aristoteles, canlıları ilk kez sistematik olarak sınıflandırmaya çalışan bilim insanlarından biridir. Onun sınıflandırma sistemi, hayvanları "kanlı" ve "kansız" olarak iki ana kategoriye ayırmıştır. Ayrıca bitkileri de ağaçlar, çalılar ve otlar olarak sınıflandırmıştır.

Bitkilerle ilgili olarak Theophrastos (M.Ö. 372-287) Aristo'nun öğrencisi olup botaniği öncüsü olarak anılır ve 480 bitkinin ayrımını yapmıştır. Plinius (M.Ö. 23-M.S. 79) "Naturalis Historia" (Tabiat Tarihi) eseriyle 1000 kadar faydalı bitkinin kültürü üzerinde bilgi vermiştir. Daha sonra 1500 yıl boyunca kayda değer bir gelişme yaşanmamıştır. 16. Yüzyıla kadar bitkiler tıbbi özellikleri ile ele alınmıştır.

3. Orta Çağ ve Rönesans

İbn-i Sina (980-1037)

İslam dünyasında önemli bir bilim insanı olan İbn-i Sina, bitki ve hayvanları ayrıntılı olarak incelemiş ve sınıflandırma çalışmalarına katkıda bulunmuştur. Onun eserleri, Avrupa'da Orta Çağ boyunca bilimsel çalışmaların temelini oluşturmuştur.

Andrea Cesalpino (1519-1603)

Rönesans döneminde İtalyan botanikçi Andrea Cesalpino, bitkilerin sınıflandırılmasında çiçek ve tohum yapılarını temel alarak modern taksonominin temellerini atmıştır.

16. yüzyılda Andrea Cesalpino (Caesalpinus) (1519-1603) "De plantis" (Bitkiler hakkında) adlı eseri ile bitkileri morfolojik esaslar üzerine ilk ayırımını yapan botanikçidir. Daha sonra Kaspar Bauhin (1550-1624) 6000 bitki türünün tasnifini yapmıştır. Bauhin adlandırmada yeni yöntemler kullanan ilk botanikçi olup bugünkü familyalara benzer gruplar oluşturmuş ancak isimleri ve özellikleri belirtmemiştir. Ayrıca bitkilere ilk isimlendirme esaslarını ilk ortaya koyan botanikçidir.

İngiliz John Ray (1627-1708) bir bitkinin tüm kısımlarının göz önünde tutulmasının gerekliliğini vurgulayan botanikçidir. Bitkilerde varyasyonun iç ve dış nedenlere, bugünkü ifade ile genotipik ve fenotipik nedenlere dayandığını ileri sürmüştür. 1693 yılında "Synopsis Methodica Animalium Quadrupedum Et Serpentini Generis" isimli eserini yayınladı. Böcekler ve kuşlar üzerindeki eseri ise ölümünden sonra yayınlandı. Bu araştırıcı da Aristo kurallarını esas aldı ve sınıflandırmada iç morfolojiyi de kullandı. Ray'ın 1703'de 2. cildi yayınlanan "Metodus Plantarum" adlı eseri 18.000 kadar bitki türünü kapsamaktadır. Fransız Pitton de Tournefort (1656-1708) bitkiler âlemini ağaç, ağaççık ve otlar olarak sınıflandıran ve bitkileri 22 sınıfta toplayan son botanikçi olmuştur. Tournefort'un sistematiğe en büyük katkısı Cins (genus) kategorisini kurmuş olmasıdır. 698 cinsin isimlendirmesini yapmıştır. Populus, Betula, Fagus, Lathyrus bunlardan birkaçıdır.

4. Modern Taksonominin Doğuşu

Carl von Linnaeus (1707-1778)

Carl Linnaeus, modern taksonominin babası olarak kabul edilir. Linnaeus, canlıları cins ve tür olarak iki ana kategoriye ayıran binomiyal isimlendirme sistemini geliştirmiştir. Bu sistem, bugün de geçerliliğini korumaktadır.

İsveçli Carl von Linnaeus (1707-1778) hem botanik hem de zooloji alanına katkıları olmuştur. 1735 yılında sadece 11 sayfadan oluşan "Systema Naturae" isimli meşhur eserini yayınladı. 1737 yılında tüm bitki cinslerini "Genera Plantarum" (Bitki cinsleri), "Species Plantarum" (Bitki türleri) adlı eserinde de 1000 cinse ait yaklaşık 6000 bitki türünün deskripsyonunu işlemiştir. 1753 yılında yayınladığı bu eser ile ikili adlandırma sistemi (binominal nomenklatür), yani 2 sözcükten oluşan (Cins adı + epitet = Tür adı) bir sistem geliştirdi. Sistematiğin temelini oluşturan bir çalışma olmuştur. Bu sistem hem hayvan hem de bitki sistematiğinde halen geçerliliğini korumaktadır. Daha sonraları bu araştırıcı doğayı 3 kısımda inceleyerek (hayvan, bitki ve mineral) hayvan ve bitkileri bir sistem dahilinde göstermiştir. Bu eserde 4 bacaklılar yerine ilk kez Mammalia terimini kullandı. Bu nedenle Linné taksonominin babası olarak tanınır.

Linné, kendinden sonraki bilgileri öylesine etkilemiştir ki Systema Naturae isimli kitabın 1758 yılında yayınlanan 10. baskısı Zoological Nomenclature (Hayvansal isimlendirme)’nin resmi başlangıcı olarak kabul edilmiştir. Böylece canlıların bilimsel isimleri (Latince ve Yunanca) dünyanın her yerinde kullanılagelmiştir. Bu eserin 10. Baskısında 312 cinse bağlı 4370 hayvan ismi bulunmakta olup, bunlar 6 sınıfa ayrılmıştır: Dört bacaklılar, Kuşlar, Amphibiler, Balıklar, Böcekler, Solucanlar.

Linné’nin öğrencisi olan Fabricius (1745-1808) 1775, 1782 ve 1804 yıllarında yayınladığı “Systema Entomologica” adlı eseriyle bütün böcek faunasını ortaya koymaya çalışmıştır.

A.L. Jussieu (1748-1836) bitkiler aleminde ilk olarak doğal sınıflandırmayı kullanan kişi olmuştur. A. Pyramus de Candollea (1778-1841) sistematiğin ana hatlarını ortaya koyan bir çalışma yapmıştır. 161 familyanın sınırları belirlemiştir.

Linné’den sonraki yüzyılda canlıların sınıflandırılması çalışmaları daha da hızlanmıştır. Ancak biyolojik çeşitliliğin fazlalığı karşısında bilim adamları belli gruplar üzerinde ihtisaslaşmaya yönelmek zorunda kalmışlardır. Linné eserlerinde bütün bitki ve hayvanların yanı sıra bunlara ait fosilleri dahi tanımlarken, 19. yüzyıl araştırıcıları sadece belli gruplar üzerinde araştırmalarını sürdürmüşlerdir.

Binomiyal (Binominal) İsimlendirme Sistemi

Linnaeus'un geliştirdiği binomiyal isimlendirme sistemi, her canlı türüne iki Latince isim verilmesini içerir: cins adı ve tür adı. Örneğin, insan türünün bilimsel adı Homo sapiens'tir.

5. Evrim ve Filogenetik

A. Braun (1805-1877) Braun sisteminde bitkiler ilkselden gelişmiş formlara doğru kademeli olarak sıralanmıştır.

A. Wilhelm Eichler (1839-1930) Braun’un filogenetik sistemini geliştirmiştir. Bitkiler âlemini Cryptogamae ve Panerogamae olarak iki büyük gruba ayırmıştır.

Adolf Engler (1844-1930) Eichler sistemine dayanarak yeni bir sistem oluşturmuş daha sonra Karl Prantl (1849-1893) ile birlikte 60 botanikçinin yardımı ile 23 ciltte toplanan Engler Sistemini kurmuştur. Bu sistemde bitkiler âlemi organizasyon kademeleri göz önünde tutularak sınıflandırılmış olup filogenilerinden kesimle ayrılmış doğal bir sistemdir. Monokotil bitkiler 1964’de angiospermler sonuna alınmıştır. Bu sistemi birçok bilim adamı ele almış ve geliştirmiştir. R. von Wettstein (1863-1931) 1901 yılında Engler sistemin filogenetik esaslara göre kullanarak bitkiler âlemini 9 filuma ayırmıştır. Charles E. Bessey (1845-1915), Hans Hallier (1868-1932), John Hutchinson (1884-1972) angiospermlerin yeni bir dekripsiyonlarını yapmıştır. Dikotil bitkiler otsular ve odunsular olarak iki gruba ayırmıştır.

Charles Darwin (1809-1882)

Charles Darwin'in evrim teorisi, taksonominin evrimsel ilişkileri dikkate alarak yapılmasını sağlamıştır. Darwin'in çalışmaları, türlerin doğal seçilim yoluyla evrildiğini ve ortak atalara sahip olduklarını göstermiştir.

Filogenetik Ağaçlar

Filogenetik ağaçlar, canlıların evrimsel ilişkilerini ve ortak atalarını göstermek için kullanılan araçlardır. Bu ağaçlar, genetik ve morfolojik veriler kullanılarak oluşturulur ve türlerin evrimsel geçmişini yansıtır.

6. Moleküler Taksonomi

DNA ve Genetik Analizler

20. yüzyılın sonlarına doğru DNA ve genetik analizlerin gelişmesi, taksonomi çalışmalarında devrim yaratmıştır. Moleküler taksonomi, türlerin genetik benzerliklerine dayanarak daha kesin sınıflandırmalar yapılmasını sağlamıştır.

Özetle, sınıflandırma Aristoteles (M.Ö. 384-322) ile başlar. İlk biyolog olarak kabul edilen Aristoteles canlıları önce "Bitkiler" ve "Hayvanlar" olmak üzere iki âleme ayırmıştır. Daha sonra Ernst Haeckel (1834-1919) adlı bilimadamı, "Protista" adı verilen ve mikroskobik canlıları içine alan üçüncü bir âlem önermiştir.

Sınıflandırmayı gerçek anlamda ilk ele alan bilimadamı ise Carl von Linneaus'dir (1707-1778). Ancak Linneaus tarafından yapılan sınıflandırma da canlıların akrabalık dereceleri konusunda çok fazla bilgi vermemesi nedeniyle "yapay sınıflandırma" olarak isimlendirilmiştir.

Sınıflandırmanın modern şeklini alması ise Herbert Copeland ve Robert Whittaker isimli araştırıcıların çalışmaları sonucunda olmuştur. Copeland Haeckel'in sınıflandırmasına ek olarak bir de "Bakteriler" âlemini önermiştir. Bu fikirleri geliştiren Whittaker ise, "Fungi" adı altında beşinci bir âlemi sınıflandırmaya katmıştır.

1990 yılında Carl Woese adında bir bilimadamı Whittaker'ın yapmış olduğu sınıflandırmayı, elde ettiği moleküler biyoloji bulgularıyla birlikte tekrar gözden geçirdi ve canlıların Bacteria, Archaea ve Eucarya olmak üzere 3 "domain" altında toplanmasını önerdi.

Bugün genel kabul gören Whittaker ve Woese sınıflandırmalarıdır.

Sınıflandırma ve taksonomi, biyolojik bilimlerin temel taşlarından biridir. Tarih boyunca, bilim insanları doğanın çeşitliliğini anlamak ve düzenlemek için çeşitli yöntemler geliştirmiştir. Günümüzde, moleküler taksonomi ve genetik analizler sayesinde bu alan daha da gelişmiş ve karmaşık hale gelmiştir. Doğanın muazzam çeşitliliğini anlamak ve korumak için taksonomi çalışmaları büyük önem taşımaktadır.

Kaynakça

1. Aristoteles. (2004). Historia Animalium (A. L. Peck, Trans.). Harvard University Press. (Original work published ca. 350 B.C.E.)
2. İbn-i Sina. (1999). Kitab al-Shifa (G. T. T. Gavrilov, Trans.). Dâr al-Kutub al-Ilmiyah.
3. Cesalpino, A. (1583). De Plantis Libri XVI. Florence: Apud Georgium Marescottum.
4. Linnaeus, C. (1758). Systema Naturae (10th ed.). Stockholm: Laurentii Salvii.
5. Darwin, C. (1859). On the Origin of Species by Means of Natural Selection. London: John Murray.
6. Sokal, R. R., & Sneath, P. H. A. (1963). Principles of Numerical Taxonomy. San Francisco: W. H. Freeman.
7. Mayr, E. (1982). The Growth of Biological Thought: Diversity, Evolution, and Inheritance. Cambridge, MA: Harvard University Press.
8. Wilson, E. O. (1992). The Diversity of Life. Cambridge, MA: Harvard University Press.
9. Maynard Smith, J., & Szathmáry, E. (1995). The Major Transitions in Evolution. Oxford: Oxford University Press.
10. Mısırlıoğlu, M. (2020). Sistematik ve Taksonomi. ESOGÜ Basımevi.